Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Economía

Centro de Estudios China-México

Número 1, 2020

La tecnología 5G en la cadena global de valor

de energía eléctrica, México y China

¿Qué podemos aprender de China?

Ricardo Zaragoza Castillo

Universidad Nacional Autónoma de México

Dr. Enrique Graue Wiechers RectorDr. Leonardo Lomelí Vanegas Secretario GeneralMtra. Mónica González Contró Abogada GeneralDr. Alberto K. Oyama Nakagawa Secretario de Desarrollo InstitucionalLic. Raúl Arcenio Aguilar Tamayo Secretario de Prevención, Atención y Seguridad UniversitariaIng. Leopoldo Silva Gutiérrez Secretario Administrativo

Facultad de Economía

Mtro. Eduardo Vega López DirectorDr. Mario Alberto Morales Sánchez Secretario GeneralMtra. Carmen Aguilar Mendoza Secretario AdministrativoLic. Dulce María Ruedas Moreno Coordinadora de Comunicación SocialLic. Juan Puig Llano Coordinador de Publicaciones

Centro de Estudios China-México

Dr. Enrique Dussel Peters CoordinadorDra. Yolanda Trápaga Delfín Responsable

Editor Responsable: Dr. Sergio Efrén Martínez Rivera

Comité Editorial: Alejandro Álvarez Bejar, Eugenio Anguiano Roch, Romer Cornejo Bustamante, Huiqiang Cheng, Leonel Corona Treviño, Marcos Cordeiro Pires, Enrique Dussel Peters, Octavio Fernández, Juan José Ling, Xue Dong Liu, Ignacio Martínez Cortés, Jorge Eduardo Navarrete López, Manuel Pérez García, María Teresa Rodríguez y Rodríguez, Xiaoping Song, Hongbo Sun, Mauricio Trápaga Delfín, Yolanda Trápaga Delfín, Zhimin Yang, Yongheng Wu (†).

Diseño de portada: Mauricio Trápaga DelfínCorrección de estilo: Patricia Arriaga

Cuadernos de Trabajo del Cechimex, revista bimestral, 2020. Editor Responsable: Sergio Efrén Martínez Rivera. Número de certificado de reserva otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor para versión impresa: 04-2010-071617584500-102. Número de certificado de licitud de título y de contenido (15252). Domicilio de la Publicación: Centro de Estudios China-México de la Facultad de Economía, edificio “B”, segundo piso, Ciudad Universitaria. Cp. 04510. México D.F. Tel. 5622-2195. Imprenta: Editores Buena Onda, S.A de C.V. Suiza 14, Col. Portales Oriente, delegación Benito Juárez, México D.F., Cp. 03570. Tel. 5532-2900, Distribuidor: Centro de Estudios China-México de la Facultad de Economía, edificio “B”, segundo piso, Ciudad Universitaria. Cp. 04510. México D.F. Tel. 5622-2195.

Precio por ejemplar: $75.00 M.N.Tiraje: 100 ejemplares

Correspondencia: Centro de Estudios China México. Edificio anexo de la Facultad de Economía de la UNAM. Segundo piso. Circuito interior, Ciudad Universitaria. Cp. 04510, teléfono 5622 2195. Correo electrónico de la revista: cuadchmx@unam.mx

MÉN – Puerta, umbral. El carácter simboliza una puerta de una sola hoja. En el caso de los Cuadernos de Trabajo del Cechimex se escogió el acto de editar y publicar, abrir puertas al conocimiento y a la discusión. Nos pone en contacto con el pensamiento sobre los temas que nos interesan y permiten un diálogo bilateral, base del trabajo del Centro de Estudios China-México de la Facultad de Economía de la Universidad Nacional Autónoma de México. Es así que estamos ofreciendo una “puerta” en donde todos podemos acceder a otro lugar en cuanto al conocimiento se refiere.

Cuadernos de Trabajo del Cechimex en su versión electrónica puede ser consultada en:http://132.248.45.5/deschimex/cechimex/index.php/es/cuadernos-de-trabajo

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La tecnología 5G en la cadena global de valor de energía eléctrica, México y China ¿Qué podemos aprender de China?1

Ricardo Zaragoza Castillo2

Resumen

Entender el papel de China en el desarrollo y despliegue de la tecnología 5G en la cadena global de valor (cGv) de electricidad, su potencial para una incorporación masiva de renovables, así como la incorporación de tecnología 5G en la cadena de valor de electricidad de México y las posibles lecciones a retomar de China, han sido los objetivos principales de esta investigación. Como resultado se ha arribado a las siguientes conclusiones: 1) China se ha colocado en la punta del desarrollo y despliegue de la tecnología 5G usando la cGv de electricidad como colum- na vertebral para su expansión con la diseminación de ciudades inteligentes; 2) la tecnología 5G es clave para una acelerada y masiva incorporación de renovables, aunque la falta de redes de transmisión es un cuello de botella; 3) en México no se encuentran signos de que se haya identificado el potencial de la tecnología 5G.

Palabras clave: tecnología, 5G, electricidad, renovables, emisiones.

摘要

了解中国5G技术在全球电力价值链（cGv）开发和部署中的角色、在可再生能源大规模整合领域的潜力、5G技术在电力价值链中整合应用和墨西哥可从中国那里汲取经验一直都是本研究项目的主要目标。 本文共得出以下结论：1）中国已把5G技术的开发和部署放在首位，用电力全球价值链作为智慧城市扩展的骨干； 2）5G技术是加速和大规模整合可再生能源的关键，但缺乏传输网络是瓶颈； 3）在墨西哥没有迹象表明5G技术的潜力已经被认可。

关键词：技术，5G，电力，可再生能源，排放。

Summary

Understanding the role of China in the development and deployment of 5G technology in the global value chain (Gvc) of electricity, its potential for a massive incorporation of renewables; the incorporation of 5G technology in the Mexican value chain of electricity and the possible lessons to be taken from China have been the main objectives of this research. As a result, the following conclusions have been reached: 1) China has placed itself at the top of the devel-opment and deployment of 5G technology using the Gvc of electricity as a backbone for its expansion with the dissemination of smart cities; 2) 5G technology is key to an accelerated and massive incorporation of renewables, although the lack of transmission networks is a bottle-neck; 3) in Mexico there are no signs of the identification of the potential of 5G technology.

Keywords: technology, 5G, electricity, renewable, emissions.

1 Esta investigación es resultado del Programa de Becas del Centro de Estudios China-México de la unam, correspondiente al año 2019.2 Maestro en Energía y Medio Ambiente por la Universidad de Duke y licenciado en Economía por la Facultad de Economía de la unam. Socio fundador y director general de

Regenergy, S.c. Adicionalmente, es miembro de la Red Académica sobre China y América Latina y el Caribe (Red China-alc). rzaragoza@regenergydata.com

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Índice

Introducción .................................................................................................................................... 3

1. El umbral de 1.5° C del calentamiento global ....................................................................... 3

2. La cadena global de valor de energía eléctrica ...................................................................... 5

3. La tecnología 5G en la CGv de energía eléctrica .................................................................. 6

4. Integración de renovables y la tecnología 5G en la CGv de energía eléctrica en China ... 6

5. La CGv de energía eléctrica en México ................................................................................. 8 5.1. Tecnología 5G en México y en la cadena de valor de energía eléctrica ...................... 10

6. Conclusiones ........................................................................................................................... 12

Bibliografía ................................................................................................................................... 13

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Introducción

Este documento se compone de cinco capítulos y conclusiones: El primero destaca la importancia de la cGv de energía para no rebasar el aumento global de la temperatura en 1.5° C comprometido en el Acuerdo de París, además del papel de China y México como parte de América Latina y el Caribe; el segundo ilustra la conformación de esta cadena de energía eléctri- ca y la importancia de su escalamiento; el tercero aborda el papel de la tecnología 5G en el escalamiento de la cGv de ener-gía eléctrica; el cuarto resalta la importancia estratégica que China ha dado a dicha cadena de electricidad y su escalamiento con el empotramiento de sistemas 5G, así como la rápida integración de renovables; el quinto presenta la estructura actual de la cGv de electricidad en México, los esfuerzos de escalamiento y el papel que se le da a los sistemas 5G; por último, se presentan las conclusiones.

1. El umbral de los 1.5° C del calentamiento global

En todo el mundo, el sector eléctrico y de producción de calor fue el principal emisor de gases de efecto invernadero (Gei) durante 2010, con 25% de emisiones totales (49 Gt cO2e), 3 seguido de cerca por el sector agrícola, forestal y de otros usos de tierra con 24%, industria 21%, transporte 14%, otra energía 9.6% y edificios 6.4% (ver Figura 1) (ipcc, 2014). Asimismo, el boletín de la Organización Meteorológica Mundial (Omm) mostró el aumento en 2016 (403.3 ppm) y 2017 (405.5 ppm) de las partes por millón de dióxido de carbono , principal Gei, en la atmósfera (wmO 2018). Esto resulta de suma relevancia ante el escenario planteado por la Omm, el Programa de las Naciones Unidas para el Medioambiente (pnuma) y el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (picc), en el que, para mantener el aumento global de la temperatura en 1.5° c –comprometido en el Acuerdo de París– y así limitar los efectos del cambio climático, es necesario que para el 2050 las emisiones netas de cO2e sean cero (wmO 2018; Onu 2015; ipcc 2014).

Figura 1. Emisiones de gases de efecto invernadero por sector económico, 2010

Fuente: Elaboración propia con datos de IPCC 2014.

Las rutas compatibles con dicha meta requieren disminuir la intensidad energética de la economía a fin de moderar el crecimiento de la demanda final de energía; que para 2050 se haya alcanzado un sistema eléctrico con una intensidad de carbono de cero; que la participación de la energía eléctrica como energía final (electrificación masiva) sea de 50% y superior a partir de 2050, así como una reducción importante de intensidad de carbono de la matriz energética (no electricidad) que llegue a cero en 2060 (ipcc 2018).

Las vías para mantener el incremento en la temperatura global del planeta en el umbral de los 1.5° c tienen como co-lumna vertebral el crecimiento de fuentes de energía con baja emisión de carbono, incluyendo energías renovables, energía nuclear y fuentes fósiles con captura y secuestro de carbono (cSc), así como el descenso en la participación de energías fósiles sin cSc; una rápida reducción en la intensidad de carbono al generar electricidad simultáneamente con una ma- yor electrificación para energía de uso final en la industria, el transporte (vehículos eléctricos) y en edificios; el crecimiento en el uso de cSc aplicadas a carbono fósil y de biomasa (ipcc 2018, cap. 2).

La viabilidad de integrar fuentes renovables de energía depende en gran medida de las características geográficas del área donde se implementa, ya que resulta de particular importancia la adaptación de la red eléctrica (por ejemplo, almacena- miento de energía) a medida que crece la penetración de los renovables. Para regiones con una gran demanda de energía, como áreas industriales, será necesaria la transmisión de electricidad en corriente directa de alto voltaje (hvdc, por sus siglas en inglés) (ipcc 2018, cap. 4). Una de las principales barreras para una rápida incorporación de renovables a los sis- temas energéticos ha sido su intermitencia innata, en especial la energía producida por paneles solares y turbinas eólicas.

Dicha intermitencia propicia problemas técnicos ante la dificultad para predecir su generación: la insuficiente flexibilidad y eficiencia de las tecnologías basadas en fósiles y la falta de un control efectivo de la demanda para reducir los picos de

3 cO2 e o dióxido de carbono equivalente es una medida estándar que expresa el impacto de los diferentes gases de efecto invernadero en términos del volumen de que crearía el mismo nivel de calentamiento.

Edificios

Electricidad y producción de calorBosques y otros usos de tierraIndustriaTransporteOtra energía

6.4%

9.6%

14%

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24% 25%

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ésta. Como resultado existe una redundancia relativa de recursos que incrementa los costos y mantienen niveles de emisiones relativamente altos (Kroposki 2017; Denholm et al. 2015; nrel 2018; Faheem et al. 2018).

China fue el mayor contribuidor de emisiones de carbono en 2017, con 28.32% de un total de 9.482 millones de toneladas de carbono,4 seguida por Estados Unidos (15.17%), India (7.10%), Rusia (4.87%) y Japón (3.47%). México se ubicó en la posición 11, con 1.41% de las emisiones totales, Brasil en la 13 con 1.37% y Venezuela en la 34 con 0.46% (ver Figura 2) (unfccc 2017). Asimismo, China es el país más poblado del planeta, cuyo crecimiento económico se ha sostenido a través de décadas convirtiéndola en una de las principales economías mundiales y en el mayor consumidor y productor de energía en el mundo.

Figura 2. Emisiones de carbono por país (millones de toneladas), 2017

Fuente: Elaboración propia con datos de unfccc 2017.

La República Popular China necesita importar una proporción sustancial de energéticos (alrededor de 19% de su oferta total proviene de otros países), en especial petróleo y otros líquidos, por lo que su demanda tiene una gran influencia en los merca-dos globales (eia 2015). De un total de 2,959,101 Ktoe (miles de toneladas de petróleo equivalente), alrededor de 65% de la oferta de energía primaria fue de carbón en 2016, seguido por 18% de petróleo y otros líquidos de éste, y en tercer lugar gas natural con 6% (iea 2018/a). Brasil, Venezuela y Colombia figuraron en el sexto (6.8%), noveno (2.9%) y treceavo (2.1%) lugar, respectivamente, entre los principales 15 proveedores de China en 2018 (Workman 2019).

En América Latina y el Caribe (alc), Brasil, Venezuela y Colombia han sido destino de inversiones significativas en el sector energético, tanto de fósiles como de energías renovables. Brasil destaca por haber creado y puesto en funcionamiento instituciones bilaterales para la cooperación China-Brasil, aun sin contar con un tratado de inversión entre ambos países (Liss 2018), hecho que lo convirtió en el principal socio estratégico de China en la región con una importante colaboración político-diplomática, técnica militar y científica-tecnológica, así como una sustancial concentración de inversiones chinas en el sector energético (Dussel Peters 2013).

De Venezuela se puede resaltar que entre 2000 y 2018 estableció una relación estratégica con China a través de la venta de petróleo, el comercio, la inversión directa, préstamos y proyectos de infraestructura que, en conjunto, han sumado un flujo financiero al país sudamericano del orden de los 187 mil millones de dólares (Piña 2019). Además, ante el embargo de Estados Unidos a las cuentas del gobierno venezolano, China está jugando un papel fundamental ya que el país tiene cuentas bancarias en yuanes que ha propuesto a sus acreedores usar para liquidar sus obligaciones ante la hiperinflación y la escasez de dólares (Reuters 2019/a). En el caso de Colombia, el país asiático ha cobrado cierta relevancia también como destino de exportaciones, además de inversiones en el sector energético y tratados de inversión (Liss 2018).

Sin embargo, Dussel Peters (2019/a:105-120) destaca el dinamismo reciente de la inversión extranjera china (Ofdi, por sus siglas en inglés) en cuanto a sectores y países a los que se dirige mostrando profundos cambios de los sectores de ma-terias primas hacia manufacturas; además de los principales países mencionados arriba, como Brasil y Argentina, a Perú y Chile con 63.03 y 16.31% de la Ofdi china de 2018 en alc, respectivamente (Dussel Peters 2019/b).

A pesar de la gran predominancia de fósiles en su matriz energética y de que las cuantiosas inversiones chinas en alc se han concentrado en dicho tipo de energías, China también se ha convertido en el principal inversor en energías renovables del mundo. En 2017 se mantuvo como el primer destino de inversiones en energía, cada vez más dirigidas a electricidad con bajo contenido de carbono (como paneles solares y energía eólica) y redes eléctricas, además de eficiencia energética. Hoy en día, China es el mayor mercado para las inversiones de redes eléctricas, incluyendo la de tecnologías que amplían la fle-xibilidad de los sistemas eléctricos para la integración de renovables y nuevas fuentes de demanda. En este sentido, cada día son más las inversiones en tecnologías de redes inteligentes, como medidores inteligentes, equipo avanzado de distribución y estaciones para carga de vehículos eléctricos (iea 2018/b).

4 Una tonelada de carbono es equivalente a 3.664 toneladas de CO2e.

Estados Unidos

India

Japón Alemania

Corea del Sur Canadá

ItaliaIndonesia

Australia

Taiwán

España

Malasia

Ucrania

Egipto

Filipinas Catar

Argellia

Argentina

Vietnam

Irak

Turquía

Reino Unido

Francia Tailandia Polonia

México Brasil

Carbono

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1500

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Sudáfrica

Irán Arabia Saudita

Rusia

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Un elemento sobresaliente del liderazgo chino en los sistemas inteligentes es el desarrollo y despliegue de tecnología 5G, la cual aumenta la velocidad de transmisión de datos, haciendo posible una respuesta en tiempo real aun estando a miles de kilómetros de distancia, así como los niveles de seguridad que dicha tecnología ofrece para las redes inteligentes, recolección de datos y su procesamiento (iea 2018/b).

2. La cadena global de valor de energía eléctrica

La cGv es una parte medular de cualquier economía y un referente del desarrollo socioeconómico de todo país; asimismo, requiere inversiones masivas de capital. En particular, la cadena de energía eléctrica demanda el desarrollo de capacidades locales mediante múltiples segmentos. A diferencia de otras cGv, en el caso de la de energía, los países deben asegurar capacidad de abastecimiento energético y generación de electricidad, así como distribuirla en su territorio efectiva y eficien-temente (Bamber et al. 2014).

El crecimiento económico va acompañado de un incremento en la demanda energética, a la cual los países responden adoptando nuevas tecnologías, energías renovables, mejorando o expandiendo procesos e infraestructura existente, o invo-lucrándoles en nuevas actividades; estos procesos son conocidos como escalamientos y permiten a los actores de las cGv capturar mayor valor por su participación en el sector (Bamber et al. 2014).

La cadena de valor de energía eléctrica incluye todas las actividades para la producción, distribución y consumo de energía eléctrica. Bamber et al. (2014) identifican cinco segmentos principales: abastecimiento de combustible, genera-ción eléctrica, transmisión, distribución y servicio local o mercado final (ver Figura 3).

Figura 3. La cadena de valor de energía eléctrica

Fuente: Elaboración propia con base en Bamber et al. 2014.

Sin embargo, las innovaciones tecnológicas han hecho posible el comercio de electricidad por medio de redes de trans- misión. Aplicar las tecnologías de información y comunicación (tic) permite coordinar el flujo de electricidad entre múl-tiples redes de transmisión y distribución, y las tecnologías de redes inteligentes facilitan un monitoreo más preciso de la demanda y oferta por parte de las compañías de energía (Bamber et al. 2014).

Esta integración de las tic, los precios de la electricidad en aumento, la reducción de la disponibilidad de combusti-bles fósiles y las crecientes preocupaciones acerca del calentamiento global provocan que las empresas de servicio público de electricidad y los gobiernos tomen pasos para incrementar la eficiencia y confiabilidad de las redes de energía eléctrica para electricidad de alta calidad, dando origen así a la industria de redes inteligentes 4.0 (iri 4.0) (Faheem et al. 2018; Nagasawa et al. 2017).

La iri 4.0 representa un escalamiento de procesos en todos los segmentos de la cGv de energía eléctrica, así como uno de producto y otro ambiental, ya que incrementa la penetración de las fuentes renovables de energía y la eficiencia ener-gética. Optimiza la generación eléctrica para reducir costos y aprovechar la incorporación del almacenamiento de energía. También mejora los flujos de energía a través de las redes de transmisión para disminuir pérdidas y costos de embotella-miento, al tiempo que preserva la seguridad de la red, optimiza las redes de distribución e incorpora activos de generación distribuida. Asimismo, la iri 4.0 incorpora la gestión del lado de la demanda para reducir los picos de ésta, así como los costos y las emisiones que dichos picos generan (Faheem et al. 2018; Nagasawa et al. 2017; Energy 2018).

Los principios clave de la iri 4.0 incluyen descentralizar y virtualizar, capacidad en tiempo real, orientación a servicio, modularidad e interoperabilidad. Mientras que sus características cuantitativas fundamentales se refieren a la integración de datos, adaptación flexible, comunicación segura, autoorganización inteligente, optimización, orientación de servicio e inte-roperabilidad. Las características cualitativas requeridas por la iri 4.0 son latencia, ancho de banda, tasas de transmisión, volumen, confiabilidad, exactitud, validez y accesibilidad de los datos, interoperabilidad y seguridad (Faheem et al. 2018; Nagasawa et al. 2017; Energy 2018).

Combustible

CombustiblesfósilesCarbónPetróleo

Gas natural

RenovablesVientoSolar

BiomasaHidro

Nuclear

Estudio defactibilidad

y diseñoPlaneación de

activos

Red de energía mayorista

Regulaciones

Finanzas

Ingeniería, diseñoy construcción

Construcción e instalación

Operaciones

OperacionesMantenimiento

Mantenimiento

Mantenimiento

Medición Industrial

Comercial

ResidencialAlmacenamiento

de energía

Generación eléctrica Transmisión Distribución

Puntos deservicio / Cargas

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La internet de las cosas (idc), internet de los servicios (idS), integración de sistemas físico-cibernéticos, computación en la nube, el big-data y la seguridad cibernética son los elementos de soporte de la iri 4.0. Estos elementos presen- tan importantes retos a las tic actuales, donde la tecnología 5G ofrece soluciones (Faheem et al. 2018; Nagasawa et al. 2017; Spirent 2019).

La respuesta de demanda o administración de la demanda, infraestructura de medición avanzada, automatización de las subestaciones, conocimiento de la situación de amplias áreas, el manejo de energía en hogares, monitoreo de líneas de trans-misión, la gestión de apagones, de recursos de generación distribuidos y de sistemas de almacenamiento de poder, además de la integración de vehículos eléctricos y el manejo de activos son aplicaciones de la iri 4.0 que serán fortalecidas por las tec-nologías base de la 5G (Nagasawa et al. 2017; Energy 2018). Asimismo, la tecnología 5G presenta un enorme potencial para implementar microredes inteligentes, cosecha de radiofrecuencias, automatización de la red a través de inteligencia artificial (ia), computación en la nube y computación en niebla (cfr 2019; Giles y Woyke 2018; West 2016; open4innovation 2019).

3. La tecnología 5G en la CGV de energía eléctrica

El despliegue masivo de la tecnología 5G supondrá un aumento espectacular en la disponibilidad de banda ancha, reco- pilación, almacenamiento, procesamiento y computación de datos, así como la incorporación masiva de aparatos a la red eléctrica, el uso de tecnologías como realidad virtual y realidad aumentada. Esto tendrá como resultado un incremento de entre tres y cuatro veces la demanda de energía total en comparación con la tecnología 4G (Clark 2019/a, 2019/b), aunado a importantes retos a la seguridad, confiabilidad y coordinación en la red. Al mismo tiempo, la tecnología 5G presenta solucio- nes para integrar de forma masiva recursos renovables, activos de generación distribuida, recursos despachables de alma- cenamiento de energía, control del lado de la demanda y automatización masiva de la generación, transmisión, distribución y consumo de energía eléctrica (cfr 2019; Giles y Woyke 2018; Demestichas et al. 2017; Giordani et al. 2019).

La adopción de tecnología 5G se debe soportar en una estrategia de evolución definida tanto por operadores como por fabricantes de equipos, es decir, los equipos 5G sustituirán de manera paulatina a los de 4G hasta alcanzar una 5G realmente nativa para así garantizar que la infraestructura pueda manejar dicha evolución por medio de rigurosas pruebas y validación de la red (Corona 2019).

La arquitectura general de las redes 5G se basa en cinco elementos: 1) transmisión de ondas milimétricas de entre 30 y 300 giga Hertz (Ghz), 2) partición de las redes en pequeñas células con base en estaciones miniatura portables con menor ne-cesidad de energía, pero que requieren una mayor densidad en su despliegue, 3) estaciones con tecnología múltiple-entrada múltiple-salida masiva, 4) transmisión en formación de haz, y 5) tecnología totalmente dual que recibe y transmite datos al mismo tiempo y en la misma frecuencia (Nordrum et al. 2017). Estos elementos son los pilares fundamentales de los sis-temas 5G: partición de la red de punta a punta, arquitectura orientada al servicio, red definida por el software y virtualización de las funciones de red (Zhou 2019). El resultado es que 5G ofrece una experiencia móvil de banda ancha ilimitada, baja latencia (bajo retardo en la transmisión-propagación), proporciona una conectividad masiva para todo, desde dispositi- vos inteligentes operados por humanos hasta sensores y máquinas; además, es el soporte de comunicaciones críticas instan-táneas de máquinas con ultraalta confiabilidad (Zhou 2019; Sofana et al. 2019; cfr 2019).

Los sistemas 5G y su integración a las redes eléctricas inteligentes son una pieza clave de la revolución industrial 4.0 y, como tal, su desarrollo y despliegue son vistos como un sector estratégico en las dos mayores economías del mundo: Estados Unidos y China. Esto ha generado fricciones entre ambos países, ya que China se posiciona como líder en el desa-rrollo y despliegue de sistemas 5G. Estados Unidos responde a la competencia asiática mediante ataques directos a la gigan- te Huawei Technologies (Huawei) y también por la vía de la prohibición a las empresas estadounidenses y a otros países de hacer negocios con ella, argumentando que la tecnología de Huawei representa un riesgo a la seguridad de sus clientes. Lo anterior coincide con el plan del presidente chino Xi Jinping respecto a posicionar a su país en una posición dominante en los mercados globales para 2049, donde el desarrollo tecnológico juega un papel destacado con los sistemas 5G como parte medular (Kawanami y Fang 2019).

Por su lado, el presidente de México, Andrés Manuel López Obrador, expresó su neutralidad ante el conflicto entre Estados Unidos y China al celebrar con Singapur una inversión de 871 millones de dólares (mdd) en el corredor del Istmo de Tehuantepec; este último país pudiera servir como un aliado para México en el sentido de mantener una buena relación con ambas potencias (Martínez y Jiménez 2019), mientras que ninguno de los proyectos de infraestructura chinos se han con-cretado (Dussel Peters 2019c:373-390), pero sí se ha ratificado la firma del Tratado entre México, Estados Unidos y Canadá (t-mec) (México 2019).

4. La integración de renovables y la tecnología 5G en la CGV de energía eléctrica en China

Aún con el bloqueo comercial a Huawei, varios países europeos, incluida Inglaterra, mantienen contratos con las empresas chi- nas para el despliegue de sistemas 5G, lo cual es resultado de su ventaja tecnológica, específicamente en las estaciones base con antenas miniatura, que son el fundamento del sistema, ya que prescindir de ellas podría haber significado un retraso en la extensión de dichos sistemas (hasta por dos años, según Huawei) y a un mayor costo. La estrategia de la empresa para mantenerse como líder 5G en los mercados globales se sustenta en el desarrollo interno de tecnología base para los sistemas 5G, que antes adquiría de terceros, como los procesadores para las antenas. En el mismo sentido, Huawei y Zte han probado

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y usado la tecnología totalmente dúplex durante años, mientras otros países favorecieron el desarrollo de sistemas basados en la tecnología de división dual de frecuencias, obsoleta para los sistemas 5G (Fumie 2019).

El desarrollo de la tecnología 5G se ha centrado en los servicios de redes móviles como eje para ciudades, cuidado médi-co, educación y energía, todos ellos inteligentes, además de logística y transporte. China Mobile, China Telecomm y China Unicom, en alianza con Huawei, se han posicionado como las empresas chinas de mayor importancia para el despliegue 5G en su territorio. China Mobile, por ejemplo, ofrece el servicio 5G en 50 ciudades chinas con vistas a desarrollar y probar infraestructura para inteligencia artificial y la internet de las cosas (Shi 2019; Sherisse 2019; Huawei 2019/a).

La mayor empresa de electricidad del mundo, State Grid Corporation of China, que cubre 88% del país, desarrolla un sistema digital interconectado para vincular la internet de las cosas con la red eléctrica, esto con el objetivo de facilitar la propagación de las ciudades inteligentes. Actualmente China tiene alrededor de la mitad de los proyectos piloto de ciudades inteligentes en el mundo que usan tecnología 5G e inteligencia artificial para mejorar el manejo de las ciudades. En el mis-mo sentido, State Grid estableció un centro de big data para aplicaciones de energía, incluyendo el análisis de consumo de energía industrial y de la actividad de un parque industrial (Wagman 2019; Grid 2019/b). Mientras tanto, en Estados Unidos, el departamento de energía presentó los resultados del 2019 Grid Modernization Lab Call con un financiamiento de 80 mi-llones de dólares para proyectos enfocados al modelaje de resiliencia, almacenamiento de energía y flexibilidad del sistema, sensores avanzados y análisis de datos, soporte institucional y análisis, seguridad ciberfísica y generación (Wagman 2019; Energy 2019; Grid 2019/a).

China Southern Power Grid Company Limited (China Southern Power Grid), la segunda empresa pública de energía eléctrica en China, en conjunto con China Mobile y Huawei también ha realizado pruebas en terreno de redes 5G; entre las cuales destacan con éxito: la latencia de extremo a extremo, automatización de la red eléctrica y partición de la red que satisface las necesidades físicas y lógicas de aislamiento de las redes eléctricas (Huawei 2019/b). Además, en años re-cientes China desarrolló rápidamente su industria de energía renovable. Las estadísticas muestran que se ha convertido en el mayor inversor en este tipo de energías y sus exportaciones han crecido con velocidad hasta colocarla en el primer sitio a escala global, con 83.40 mil millones de dólares en 2016, 24.31% de las exportaciones mundiales (Cao et al. 2018).

De acuerdo con el reporte de 2019 sobre inversión en renovables (Frankfurt 2019) para el periodo 2010-2019, dentro del top 20 mundial, China ha sido el inversor número uno con un acumulado de 758 mil millones de dólares, seguida por Estados Unidos con 356 mil millones de dólares. En el caso de América Latina y el Caribe, Brasil se ubicó en el primer sitio acumulando 55 mil millones de dólares, seguido por México con 23 mil millones de dólares y Chile con 14 mil millones de dólares. En el mismo sentido, China invirtió en el desarrollo de líneas de transmisión de ultra alto voltaje para acercar la demanda y la oferta de energía eléctrica en diferentes partes de su territorio de plantas de carbón y renovables (Reuters 2019/b; Downie 2018; Lempriere 2019).

Por otro lado, Cao et al. (2018) observan una disminución en la complejidad tecnológica de las exportaciones chinas de productos para energías renovables (per) entre 2007 y 2016. Las principales pérdidas se dieron en los bienes de alta com-plejidad tecnológica (6.28 en 2007 vs. 4.58% en 2016) y medio-alta complejidad tecnológica (51.60 vs. 50.28%), mientras los productos de media complejidad tecnológica presentaron el mayor incremento en las exportaciones chinas de per (22.85 vs. 25.29%). El aumento en las exportaciones de productos de complejidad tecnológica medio-baja fue marginal (15.90 vs. 16.01%), al igual que los de baja complejidad tecnológica (3.37 vs. 3.84%).

Las principales exportaciones de China en 2016 de per fueron las celdas solares y los invertidores con una complejidad tecnológica medio-alta, así como las estaciones solares de poder y el equipo de iluminación solar con una complejidad tec-nológica media (Cao et al. 2018). Lo que resulta relevante es que las tecnologías de energía solar han atraído las mayores inversiones en capacidad de generación. Asimismo, los costos nivelados de producción eléctrica con renovables han caído dramáticamente en la última década (2010-2019), observándose una reducción de 81% en energía solar fotovoltaica, 46% para eólica en tierra y 44% para eólica en costa (Frankfurt 2019).

A escala global, el porcentaje de nueva capacidad instalada neta para generar electricidad con renovables (excluyendo grandes hidroeléctricas) alcanzó 68% en 2018; sin embargo, la producción de electricidad con renovables sólo represen- tó 12.9% en 2018, que se compara con 11.6% de 2017. Como resultado se observa que, aunque a un menor ritmo, la gene-ración de electricidad mediante energías fósiles sigue aumentando en términos netos y, con ello, las emisiones de carbono (Frankfurt 2019).

Además, alrededor de mil millones de personas siguen sin acceso a electricidad y las emisiones de gases de efecto in-vernadero alcanzaron otro máximo histórico en 2018. En perspectiva, incorporando las nuevas promesas políticas para la reducción de Gei, el crecimiento de la demanda energética será de 1% al año hasta 2040, cubierto en más de 50% por la ge- neración de renovables, en especial energía fotovoltaica y un tercio por gas natural. Como resultado, la expansión de la demanda energética sigue incrementando las emisiones de Gei, las cuales alcanzarán un pico en 2040, lejos de los objeti- vos de desarrollo sustentable (OdS).

La seguridad energética y los riesgos asociados a la inestabilidad en el suministro de fósiles, así como una mayor de-manda derivada de eventos de climas extremos y ataques cibernéticos a la red seguirán presionando la demanda de energía fósil. China lanzó en 2020 el sistema nacional de comercio de emisiones, el cual se espera que se expanda para 2040 a Brasil, Rusia y Sudáfrica. China, Estados Unidos y la Unión Europea juegan un papel predominante en la transición energética, reduciendo su dependencia de fósiles; sin embargo, la demanda de India y el Sudeste Asiático podrá compensar la reducción de China, Estados Unidos y Europa. No obstante, la disminución dramática del costo de las energías renovables y la integra-ción de las tecnologías digitales, en especial los sistemas 5G, crean una ventana de oportunidad para una rápida transición energética (iea 2019).

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Figura 4. Estructura actual de la industria eléctrica en México

Fuente: Elaboración propia con base en Binz et al. 2019.

5. La CGV de energía eléctrica en México

La Reforma Energética promulgada en 2013 abrió el sector energético a la participación privada. Los argumentos a favor sostenían su necesidad de transformar la Comisión Federal de Electricidad (cfe) y Petróleos Mexicanos (Pemex) en empre-sas productivas del Estado mexicano, 100% autónomas, con el objetivo de fortalecerlas como entes independientes, transitar hacia mercados competitivos y atraer inversión privada a esa esfera. Como resultado, se prometió un sector energético efi-ciente, de calidad y confiable, con empresas públicas y privadas fuertes y competitivas, reducir los precios de la electricidad y de los energéticos derivados del petróleo. La Reforma Energética también combatiría la corrupción en el ramo, fortalecería los ingresos petroleros con responsabilidad social y protección al medio ambiente (República 2013).

La cfe se encargaba de planear y financiar proyectos de gran envergadura, en particular los relacionados con energías renovables de bajo costo, inversiones en la red de transmisión para la generación y demanda, pero enfrentaba pérdidas de 21% de la producción y 15% por energía no cobrada. Como resultado de la Reforma, se constituyó un sistema donde la cfe compite en producir energía eléctrica y su venta al público, mientras los particulares generan energía para vender al Mercado Eléctrico Mayorista, a suministradores o usuarios calificados (República 2013). La cfe se dividió en empresas independien-tes con limitantes en su comunicación para evitar que, de nuevo, se creara una empresa preponderante en el sector. En ese sentido, se determinó que la fragmentación de la cfe se evaluaría incluso a nivel de nodo (López 2005).

El Centro Nacional de Control de Energía (cenace), anteriormente parte de la cfe, se convirtió en un organismo pú-blico descentralizado, operador del sistema eléctrico nacional (Sen) con el objetivo de garantizar a todos los generadores del mercado acceso abierto y equitativo a la red nacional de transmisión (rnt) y a las redes generales de distribución (rGd) (República 2013). Así, de una estructura monopólica se pasó a un mercado regulado, con la cfe en proceso de ser desman-telada, para eliminar su preeminencia en todos los segmentos de la cadena de valor de energía eléctrica, donde el control y la supervisión del mercado lo ejerce el cenace (ver Figura 4); además, se ha favorecido la participación de los privados en todos los segmentos de la cadena de valor de energía eléctrica.

El cenace tiene la responsabilidad de elaborar proyectos para mejorar y ampliar la red eléctrica nacional; asimismo, ha emprendido iniciativas que demuestren el desempeño de los recursos de almacenamiento de energía y cómo éste puede contribuir a la seguridad operacional. También en el desarrollo de herramientas de cálculo que puedan proveer información acerca de la capacidad de transmisión de las líneas, basadas en los límites térmicos actuales, pero potencialmente con una mayor habilidad para integrar recursos variables (Binz et al. 2019).

Así, podemos observar que a partir de la Reforma Energética se promovieron esfuerzos para desarrollar redes inteligentes en México, bajo la coordinación de la Secretaría de Energía (Sener), en conjunto con la cfe, el cenace y la Comisión Reguladora de Energía (cre). Los principios que han guiado el establecimiento de redes inteligentes en México son (dipu-tados 2015; Binz et al. 2019):

1) Mejorar la calidad, confiabilidad, continuidad, seguridad y sustentabilidad. 2) Mejorar la calidad de la oferta. 3) Incrementar la eficiencia energética. 4) Reducir las pérdidas de electricidad.

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5) Operación eficiente de la red nacional de electricidad. 6) Mayor despliegue de energía limpia. 7) Aumentar el involucramiento del consumidor en la gestión del sistema. 8) Oferta de servicios adicionales.

La Ley de Transición Energética (lte) estableció el objetivo de generar 35% de energía limpia para 2024, con metas in-termedias de 25% en 2018 y 30% para 2021 en concordancia con lo acordado por México en la Cumbre Climática de París (diputados 2015). El último reporte al primer semestre de 2018 da cuenta de que 24.18% de la generación de electricidad provino de fuentes limpias, con 17.29% de fuentes renovables, por lo que México se encontraba ligeramente por debajo del objetivo planteado a mitad del 2018 (Rodríguez et al 2018).

La ley también establece metas de eficiencia energética y un proceso anual para promover la penetración de las energías limpias, incluyendo la generación distribuida. La Sener es responsable de planear las redes de transmisión y distribución, además publica anualmente el Programa para el Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional (prOdeSen). En el cual la Sener presenta los proyectos para ampliar la generación, asimismo trabaja con el cenace y la cfe a fin de incluir la expan- sión propuesta y la modernización de la red de transmisión nacional, además de las redes generales de distribución y reco-mendaciones para instalar y retirar plantas de poder (Diputados 2015; Binz et al. 2019).

La capacidad de generar energías renovables se incrementó en 37% con energía solar y eólica, en comparación con los 18 años previos, gracias a la primera subasta de 2015 establecida en el marco de la Reforma Energética. La segunda subasta, seis meses más tarde, añadió 98% a la capacidad instalada de energía solar y eólica respecto a los 18 años previos. Con estos resultados, México ha sido capaz de satisfacer 5.1% de su consumo energético anual. Cabe destacar que los precios promedio ponderados por tecnología de la primera subasta fueron considerados los más bajos en el mundo (uSd 45/mwh para solar y uSd 55/mwh para eólica) y han continuado bajando en las subastas subsiguientes. En la segunda subasta los precios bajaron a uSd 31.9/mwh (-29%) para solar y uSd 35.8/mwh (-35%) para eólica y geotérmica. Una característica en el desarrollo de la nueva generación es que el gobierno ha aplicado ajustes a los precios marginales nodales para incentivar la instalación de mayor generación en donde la demanda es mayor que la oferta (Binz et al. 2019). Esto es congruente con el desarrollo tra-dicional de los mercados y sistemas eléctricos, sin embargo, es contrario a la integración masiva de renovables, ya que estos recursos se ubican lejos de los núcleos de demanda y requieren líneas de transmisión.

Además, el gobierno actual ha impulsado la inclusión de certificados de energía limpia (cel), o renovable, de las plantas que ya habían sido establecidas por la cfe antes de la Reforma Energética; esto juega en contra de los incentivos a la promo-ción de energías renovables, ya que los cel disminuyen los costos financieros al ser comercializables. Si bien las plantas de la cfe, en particular hidroeléctricas, registran bajas emisiones de carbono, las grandes hidroeléctricas del mundo no son con-sideradas en la contabilidad de las inversiones en energías renovables (Frankfurt 2019) y representan una importante fuente de riesgo ante los efectos del cambio climático, además de que obstaculizan la expansión de energías renovables en el país.

Por el momento, la inclusión de dichas plantas se encuentra congelada debido a la suspensión de las modificaciones de la Secretaría de Energía para los lineamientos que otorgan certificados de energía limpia (cel), debido a más de 20 juicios de amparo. Sin embargo, esto añade incertidumbre al mercado de los cel, ya que su precio podría desplomarse 70% de los actuales 12 a 17 dólares hasta dos o tres dólares, lo que afectaría las finanzas de proyectos que entraron en funcionamiento con la reforma y desincentivaría proyectos donde los cel jugarían un papel importante (García 2019).

A diciembre de 2018 la capacidad de generación de la cfe, de los productores independientes de energía (pie) y del resto de los permisionarios alcanzó 70,053 mw, 36.5% en ciclo combinado, 18.0% hidroeléctrica, 17.0% térmica convencional, 7.7% carboeléctrica, 6.8% eoloeléctrica, 4.6% turbo gas, 2.6% fotovoltaica, 2.3% nucleoeléctrica, 2.0% cogeneración efi-ciente, 1.0% combustión interna, 1.0% geotermoeléctrica y 0.5% bioenergía (Energía 2019).

Esto contrasta fuertemente con la capacidad de generación instalable de renovables que, sin considerar distancias a la Red Nacional de Transmisión, representa 37 veces la capacidad de generación actual. El mayor potencial en dicho escenario es para la energía solar, con 2,009,418 mw, seguida de la eólica 583,200 mw, la biomasa con 1,097 mw y en último lugar la geotérmica con 174 mw, lo que suma un total de 2,593,889 mw (Sener 2016). En términos del potencial de generación,

Figura 5. Potencial solar en México

Fuente: Inventario Nacional de Energías Limpias.

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Figura 6. Sistema Eléctrico Nacional (2018)

Fuente: Centro Nacional de Control de Energía (CENACE).

las fuentes renovables podrían alcanzar 5,695,580 Gwh/año lo que equivaldría a más de 17 veces el consumo bruto nacional de electricidad para 2018, de 318,236 Gw/h (Sener 2016, 2019; Energía 2019; dw 2012; Detta 2014; Limón 2017). A fin de integrar el gran potencial de México en energías renovables, es necesario el escalamiento de la industria eléctrica con el desarrollo de líneas de transmisión que conecten las granjas de energía renovable con las grandes ciudades (ver Figuras 5 y 6). En ese sentido, para integrar estos abundantes recursos renovables, la tecnología 5G representa una importante solución como base del desarrollo de las redes inteligentes 4.0.

Entre las principales empresas de redes inteligentes identificadas por Binz et al. (2019:39-40) a las que México tiene acceso, se aprecia que las estadounidenses dominan todas las secciones de la cadena de valor de redes inteligentes, sin em-presas chinas o mexicanas en el top mundial (Venture 2019; Owler 2019). Sin embargo, por el lado mexicano, se cuenta con el Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias, que ofrece soluciones a lo largo de la cadena de redes inteligentes y puede representar un importante aliado en el fortalecimiento de otros actores locales. Por el lado chino, Huawei se iden-tificó en el nivel más alto de las empresas que ofrecen soluciones de Red Suave (Bhasin 2018) y todos los servicios para el desarrollo de sistemas 5G en las redes eléctricas.

cfe-Transmisión ha invertido en la comunicación y automatización de la red inteligente para visualizar mejor el estado actual de la red de transmisión. cenace y cfe-Transmisión se propusieron usar tecnologías de unidades de medidor de fase (pmu, por sus siglas en inglés) y Sistemas Flexibles de Transmisión de Corriente Alterna (factS, por sus siglas en inglés) para mejorar el desempeño de la red mediante la provisión de flujo de poder y cálculos angulares. Los pmu proveen estima-ciones en tiempo real del estado de la red para optimizar la calidad y confiabilidad del poder. Los sistemas factS perfeccio-nan el control del desempeño de la red incrementando su confiabilidad y la capacidad de transferencia de poder. El objetivo para 2024 es automatizar al menos 80% de las subestaciones existentes y 100% de las nuevas estaciones. A finales de 2016, 47.1% de las subestaciones del Valle de México y 33.2% del interior del país estaban equipadas con el monitoreo requerido para el programa de localización, aislamiento y restauración de fallas. Este programa ha contribuido a mejorar el tiempo de interrupción en 40%, de un promedio de apagón de 58.2 minutos en 2011 a 31.7 minutos en 2016 (Binz et al. 2019).

Por su lado, Huawei avanza en el desarrollo de una red eléctrica inteligente 4.5G en México, por medio de una red de Evolución a Largo Plazo-IdC (columna vertebral de elte-idc) para empresas, como pilar del sistema de infraestructura de medición avanzada (ami, por sus siglas en inglés). El sistema abierto está diseñado para facilitar la integración de los socios que colaboran para proporcionar soluciones de red inteligente segura y económica de extremo a extremo. La red elte-idc opera en la banda de frecuencia industrial, científica y médica (iSm, por sus siglas en inglés) de 902 a 928 mhz, usa la tecnología 3Gpp 4.5G y emplea nuevas funciones, las cuales cumplen con las leyes y regulaciones de espectro sin licencia, posibilitando la comunicación de red de retorno para medir la energía, con vistas a mejorar la seguridad, fiabilidad y rendimiento de la red que exceda los requerimientos publicados de idc para ami. En el primer trimestre de 2017, las espe-cificaciones técnicas de la plataforma elte-idc de Huawei se agregaron a la Ley Federal de Comunicaciones Industriales de México y en el segundo trimestre de ese año los medidores ami conectados a elte-idc recibieron certificación de admisión y otorgaron a Huawei el contrato para una implementación de Fase 1 (Huawei 2019/c).

5.1 La tecnología 5G en México y en la cadena de valor de energía eléctrica

La tecnología 5G se ha considerado principalmente para desarrollar la red de telefonía móvil. Hoy en día se avanza en la asignación del espectro radioeléctrico y se esperaba que el despliegue de la telefonía con servicio 5G comenzara en 2019, alcanzando una penetración importante para 2025. Sin embargo, Telefónica Movistar y América Móvil coincidieron en que

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los precios del espectro radioeléctrico para 5G deben evaluarse, pues no pueden mantener los mismos de 2G, 3G y 4G, ya que son de los más elevados en la región (Martínez 2019). Telcel va a la punta con una inversión de 8,000 mdd desde 2018 en el despliegue de 4.5G (Corona 2019) y la 5G podría llegar dentro de tres o cuatro años a una parte considerable de la población mexicana (Báez 2019).

También se observa que la tecnología 5G se desarrollará en ambientes privados, como en las fábricas, para su automati-zación (Báez 2019). Mientras algunos de los participantes del mercado han visto el acceso al espectro radioeléctrico como el principal cuello de botella, otros argumentan que en lo que se ha progresado con más lentitud es en desarrollar la infraes-tructura, específicamente en fibra óptica. Es ese sentido, abogan por un ordenamiento que permita el acceso a la fibra del jugador local o regional más importante para no duplicar el despliegue de infraestructura. Por ejemplo, de 8,000 mdd de dólares, AT&T ha invertido 4,000 mdd en ella, pero en lugares que ya la tenían; por lo que con un ordenamiento ade- cuado del mercado se hubiese podido beneficiar a una mayor parte del territorio nacional (Hernández 2019).

El desarrollo de redes inteligentes en México, que hasta ahora no ha contemplado la integración de la tecnología 5G ni la incorporación de energías renovables, ofrece una propuesta de valor que excede los 50 mil millones de pesos (mit 2017). Crear redes inteligentes ayuda a reducir pérdidas, eficientar la red y llevar a cabo la penetración de energía renovable distri-buida. Sin embargo, a diferencia de los líderes mundiales en el desarrollo de estas redes con tecnología 5G, en México no se observa dicho desarrollo como una base estructural para el escalamiento de la cGv de la energía eléctrica, ni como columna vertebral de la industria 4.0 (cfe 2017; Sener 2017).

Si bien, se programó una inversión por 11 mil 646 millones de pesos para proyectos de Redes Eléctricas Inteligentes entre 2017-2024 (ver tablas 1 y 2) (Energía 2017). La asignación del espectro radioeléctrico se enfoca en el desarrollo de la telefonía móvil 5G para satisfacer a los operadores en dicho mercado y ofrecer soluciones particulares a las empresas. Pero no se observan esfuerzos para el escalamiento de la cGv de la energía eléctrica, el desarrollo de la industria 4.0 o la creación de ciudades inteligentes (ift 2019).

Tabla 1. Proyectos de redes inteligentes 2017-2024 (miles de pesos)Proyecto Monto Proponente

Arquitectura empresarial para la Red Eléctrica Inteligente $2,564 Pilar de RIEstrategia Empresarial de telecomunicaciones $25,643 Pilar de RIEstrategia de ciberseguridad $57,696 Pilar de RIDespacho óptimo de potencia reactiva $2,137 CENACEInvestigación sobre el uso de nuevas tecnologías para asistir el proceso de arranque negro $5,877 CENACEDemostración e implementación de herramientas inteligentes que guíen el proceso de restablecimiento $2,137 CENACEDemostración del almacenamiento de energía y su integración en la operación $5,342 CENACEPronóstico de generación eólica y solar para la operación $8,548 CENACERed de medición fasorial de nueva generación $5,342 CENACEHerramienta para la evaluación en tiempo real de la seguridad operativa $16,027 CENACEIncorporación de métodos basados en riesgo y flexibilidad en el proceso de planeación $25,643 CENACERespuesta de la demanda para asistir la operación de la red $4,274 CENACEInvestigación sobre el uso de límites dinámicos en líneas de transmisión $9,937 CENACE

Subtotal $171,166 (Fuente: Sener 2017)

Tabla 2. Proyectos de redes inteligentes 2017-2024 (miles de pesos)Proyecto Monto Proponente

Estudio e implementación de herramientas inteligentes que guíen el proceso operación física de la RNT $812,564 TransportistaLocalizador automático de fallas $7,479 TransportistaDesarrollo de un sistema de diagnóstico de interruptores de potencia y subestaciones encapsuladas (GIS) en gas hexafluoruro de azufre (SF6) $13,356 Transportista

Estudio, demostración e implementación de protocolos, hardware y aplicaciones para la integración de los Centros de Control $641,824 Transportista

Investigación sobre el uso de la información de la condición de activos para mejorar la confiabilidad operativa del sistema $3,996 Transportista

Sistema de Información Geográfica de la RNT $2,051 TransportistaOperación remota y automatismo en redes de distribución $2,889,422 DistribuidorSistema de información geográfica de las RGD $501,600 DistribuidorInfraestructura de medición avanzada $6,097,022 DistribuidorGestión del balance de energía de las RGD para el MEM $2,999 DistribuidorSistema de Administración de Distribución Avanzado $503,000 Distribuidor

Subtotal $11,475,313 Total $11,646,479

(Fuente: Sener 2017)

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Los programas para ampliar y modernizar la Red Nacional de Transmisión (rnt) y los elementos de la Red General de Distribución (rGd) del mercado mayorista están a cargo del cenace, sujetos a la aprobación de la Sener y la cre. El Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional 2019-2033 (prOdeSen) busca actualizar las redes eléctricas res-pondiendo a las necesidades del mercado en términos convencionales, pero sin identificar el potencial que la cadena global de valor de energía eléctrica ofrece para el desarrollo nacional (Energía 2019).

Planear la expansión de las rnt y la rGd es un proceso complejo y su construcción requiere grandes inversiones para preservar la confiabilidad. Sin embargo, se cuenta con sistemas de control regional que podrían segmentarse y hacerlos más inteligentes: Central, Oriental, Occidental, Noroeste, Norte, Noreste, Baja California, Peninsular, Baja California Sur y Mulegé. Al respecto, llama la atención que la Sener canceló la licitación del proyecto de interconexión del Sistema Baja California al Sistema Interconectado Nacional y la cfe también canceló la licitación del proyecto de transmisión de corrien-te directa Ixtepec Potencia-Yautepec Potencia (Energía 2019).

Como base para una contrarreforma energética, el actual gobierno ha señalado afectaciones al patrimonio de las empresas productivas del Estado derivadas de la Reforma Energética. Detectó sociedades con un mínimo de capital (un dólar), quie- nes (generadores y socios) utilizan la infraestructura de transmisión y distribución de la cfe sin pagar por ella. Un ejemplo es una empresa autoabastecedora sin consumo propio, con capacidad superior a 200 mw y más de 7,000 socios, de los cuales 80% son oficinas y comercios de grandes corporativos. Además, ante cualquier evento fortuito o de fuerza mayor que impida a una de estas plantas de Productores Externos de Energía (pee) generar electricidad, se puede excusar del cumplimiento, pero continúa cobrando cargos fijos mientras cfe asume los riesgos y costos asociados (Energía 2019).

De igual manera, se señala que el esquema tarifario de la cre no reconoce el total de los costos de cada uno de los procesos de la cfe, ni las utilidades a las que por ley tiene derecho. Los costos totales reales de generación en las centra- les de cfe con contratos legados en 2018 fueron de 358,872 millones de pesos; mientras que el importe reconocido por la cre como costo total de generación fue de 313,300 millones de pesos. La reorganización llevada a cabo por la cfe en mate-ria de generación incluyó crear seis Empresas Productivas Subsidiarias (epS) y una Empresa Filial (ef), lo cual incrementó costos, redujo su eficiencia de gestión operativa y administrativa y afectó su viabilidad técnica y financiera de las epS y la ef (Energía 2019).

En ese sentido, el actual gobierno ha emprendido la reintegración de la cfe y anunció la reducción de pérdidas por 5,560 millones de pesos entre diciembre de 2018 y octubre de 2019 (Rodríguez 2019/a). Otra de las prioridades de esta administración ha sido el fortalecimiento de Pemex, a lo que destinó recursos muy importantes y logró un crecimiento de la producción de petróleo crudo de 1.2% en el tercer trimestre de 2019 respecto al trimestre previo (Rodríguez 2019/b). Asimismo, se reportó el descubrimiento de un megayacimiento petrolero en Quesqui, de 500 millones de barriles de petróleo crudo equivalente. Este campo se desarrollará en 34 km2 con 11 pozos y una producción de 69 mil barriles por día de aceite y 300 millones de pies cúbicos de gas en 2020; para 2021 se espera alcanzar una producción de 110 mil barriles diarios y 410 millones de pies cúbicos de aceite y gas, respectivamente (an-er 2019; Pemex 2019).

Al mismo tiempo, entre los estados de Chihuahua y Sonora se anunció el descubrimiento de un megayacimiento de litio, mineral que está llamado a ser el petróleo del futuro, con el cual México se convertirá en uno de los mayores produc-tores del mundo. Estás reservas se calculan en 243 millones de toneladas, cantidad mayor a las reservas bolivianas y que constituiría el mayor yacimiento de litio en desarrollo de todo el mundo (Carbajal 2019). El litio representa una pieza funda-mental para las baterías de vehículos eléctricos, además de ser la base de muchos componentes electrónicos para disminuir las emisiones de Gei.

La agenda 2030 no menciona nada específico acerca de cómo se desarrollarán las redes inteligentes (Presidencia 2019), tampoco se ha encontrado referencia a iniciativa alguna que coloque a la cadena de valor del litio, a la cadena de valor de electricidad o a los sistemas 5G en el nivel de importancia que merecen para el desarrollo nacional sustentable.

6. Conclusiones

La reducción de emisiones de gases de efecto invernadero es clave para atenuar los efectos económicos, sociales y políticos del cambio climático. Ésta sólo se alcanzará por medio de la incorporación masiva de energías renovables, tecnologías de bajas emisiones de carbono y energías fósiles con captura y secuestro de carbono en la cGv de energía eléctrica. Asimismo, es necesaria una electrificación masiva del transporte y de los servicios en edificios comerciales y residenciales.

La tecnología 5G es clave de desarrollo para Estados Unidos y China. Ambos países invierten importantes recursos en la prueba y despliegue de redes 5G, destacando el liderazgo de China. País que implementó una política nacional de moderniza-ción y escalamiento de las redes eléctricas con sistemas 5G empotrados para acelerar el despliegue de ciudades inteligentes. También, China es el líder en el desarrollo de energías renovables con grandes inversiones en infraestructura de transmisión eléctrica que conecta las granjas de energía renovable con los centros industriales.

México, por su parte, emprendió esfuerzos para modernizar el sistema eléctrico nacional y desarrollar redes inteligentes, pero actualmente se observa una mayor inversión e interés en la restauración de monopolios de energía eléctrica y petróleo. Así, no se aprecia una correcta valoración del papel estratégico de la cadena de valor de energía eléctrica con sistemas 5G in-tegrados para diseminar ciudades inteligentes, incrementar las energías renovables y reducir los gases de efecto invernadero.

La nación mexicana cuenta con los recursos energéticos renovables suficientes para satisfacer la creciente demanda de energía eléctrica, electrificación masiva y evolución de las industrias 4.0. Para lograrlo, la cadena de valor de electricidad enfrenta importantes retos que pueden ser franqueados con la incorporación de la tecnología 5G. Es necesario implementar

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una estrategia nacional para el escalamiento de la cGv de energía eléctrica e incorporar los sistemas 5G como piedra angular de la economía mexicana.

En ese sentido, Estados Unidos juega un papel fundamental a considerar en dicho escalamiento dada la cercanía geo-gráfica, la importancia como socio comercial, fuente de inversiones y desarrollo tecnológico, y la interconexión de redes eléctricas con México. Por otro lado, el rápido escalamiento de la cGv de energía eléctrica en China, el fuerte control del sector público evolucionando hacia mercados competitivos y una rápida incorporación de energías renovables, recursos distribuidos y desarrollo de ciudades inteligentes con sistemas 5G como columna vertebral, ofrece a México mucho qué aprender de China.

Finalmente, la computación cuántica y los sistemas 6G serán los pilares del desarrollo tecnológico y socioeconómico en las próximas décadas. Los países que desplieguen primero y aprovechen los sistemas 5G con el potencial que ofrecen en la cadena de valor global de electricidad estarán mejor preparados para alcanzar un crecimiento económico, social y ambien-talmente sustentable.

Bibliografía

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El Centro de Estudios China-México de la Facultad de Economía de la

Universidad Nacional Autónoma de México tiene el agrado de

invitar al público en general a presentar artículos

para su posible publicación dentro de su revista,

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex”.

Los artículos propuestos deberán tener una extensión

máxima de 50 cuartillas y pueden versar sobre todos los temas

referentes a China y a la relación México-China, en el ámbito de

la teoría, la economía, la historia,el medio ambiente,

la ciencia, la tecnología, etc..

Comité Editorial: Alejandro Álvarez Bejar, Eugenio Anguiano Roch,

Romer Cornejo Bustamante, Huiqiang Cheng, Leonel Corona Treviño, Marcos Cordeiro Pires,

Enrique Dussel Peters, Octavio Fernández, Juan José Ling, Xuedong Liu Sun, Ignacio Martínez Cortés,

Jorge Eduardo Navarrete López, Manuel Pérez García, María Teresa Rodríguez y Rodríguez, Xiaoping Song,

Hongbo Sun, Mauricio Trápaga Delfín, Yolanda Trápaga Delfín, Zhimin Yang,

Yongheng Wu (†).

Editor responsable: Sergio E. Martínez Rivera

Informes en la página electrónica: www.economia.unam.mx/cechimex y al teléfono: 5622 2195

Todos los artículos dirigirlos al correo electrónico: cuadchmx@unam.mx

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2010”Número 1. Mexico’s Economic

Relationship with China: A Case Study of the PC Industry in Jalisco, Mexico.

Enrique Dussel PetersNúmero 2. A Study of the Impact of

China’s Global Expansion on Argentina: Soybean Value Chain Analysis.

Andrés López, Daniela Ramos and Gabriela Starobinsky

Número 3. Economic Relations between Brazil and China in the Mining/Steel Sectors.

Alexandre Barbosa and Débora Miura Guimarães

Número 4. A study of the impact of China’s global expansion on Argentina: Leather value chain analysis.

Andrés López, Daniela Ramos and Gabriela Starobinsky

Número 5. Economic relations between Brazil and China in the consumer electronics sector.

Alexandre Barbosa and Débora Miura Guimarães

Número 6. A Study of the Impact of China’s Global Expansion on Chile: The Copper and Textile Value Chains

Jonathan R. Barton

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2011”Número 1. México: hacia una agenda

estratégica en el corto, mediano y largo plazo con China. Propuestas resultantes de las labores del Grupo de Trabajo México-China

(2009-2010). Enrique Dussel PetersNúmero 2. Situación general y el futuro

de la macroeconomía china. Yutai ZhangNúmero 3. La política de China hacia

América Latina y el Caribe. Gobierno de la República Popular

ChinaNúmero 4. El sistema financiero de

China: heterodoxia política. Eugenio Anguiano Roch y

Ma. Teresa Rodríguez y RodríguezNúmero 5. A Comeback in Asia?

How China is Shaping U.S. Foreign Policy in the Pacific.

Niels AnnenNúmero 6. China-Cuba: relaciones

económicas 1960-2010. Julio A. Díaz VázquezNúmero 7. Lecciones de política

económica e industrial para México: China industria electrónica y derechos de propiedad.

Enrique Tejeda Canobbio

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2012”Número 1. The Chinese Miracle, A

Modern DayIndustrial Revolution. Loretta NapoleoniNúmero 2. La empresa en China y su

contexto: dimensiones intervinientes en la práctica de “hacer negocios”

Gustavo E. Santillán, Hernán Morero y María Florencia Rubiolo

Número 3. China and its Development Model: A Broad Outline from a Mexican Perspective

Arturo Oropeza GarcíaNúmero 4. Catálogo cultural de Pekín

para la Ciudad de México Sergio E. Martínez RiveraNúmero 5. Evaluación de la evolución

del régimen cambiario y su impacto sobre el crecimiento económico: el caso de China 2005-2010.

Xuedong Liu Sun

Número 6. Argentina y el “principio de una sola China”

Eduardo Daniel OviedoNúmero 7. Challenges and Opportunities

in China’s Overseas Special Economic Zones: Zambia and Mauritius Case Studies

Fernando D Atristain

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2013”Número 1. ¿Un mejor trato? Análisis

comparativo de los préstamos chinos en América Latina

Kevin P. Gallagher, Amos Irwin, Katherine Koleski

Número 2. El 18° Congreso Nacional del Partido Comunista de China

Eugenio Anguiano RochNúmero 3. Consumidores “vicarios”:

impacto del mercado global de porcelana china en la Castilla meridional (s. XVIII)

Manuel Pérez GarcíaNúmero 4. Educación y construcción de

significados en la relación China-África

Eduardo Tzili Apango

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2014”Número 1. China y Japón de 1850 a 1914 Eugenio Anguiano RochNúmero 2. Chino, español: dos lenguas,

muchas miradas Ricardo Arriaga CamposNúmero 3. China, profundización integral

de la reforma y sus relaciones con México

Qiu XiaoqiNúmero 4. State, Market and

Infrastructure: The New Silk Road Peter NolanNúmero 5. Xi Jinping tiene su propia hoja

de ruta: la III Plenaria del Partido Comunista de China

Ismael Cejas ArmasNúmero 6. Las tierras raras: un sector

estratégico para el desarrollo tecnológico de China

José Ignacio Martínez Cortés Alma Viridiana del Valle GilesNúmero 7. Shicheng Xu: Vida y Obra Enrique Dussel Peters y Lidia

Delgado Almeida

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2015”Número 1. La reestructuración económica

y las nuevas estrategias del desarrollo en China

Xuedong Liu Sun, Qiang Zhang, Fei Chen, Wenguan Bo, An Husheng, Yingen Yan

Número 2. Las sombrías perspectivas de China en el mediano plazo

Raúl Bringas Nostti y Francois Duhamel

Número 3. China en el mundo del siglo XX Eugenio Anguiano RochNúmero 4. “One Belt, One Road”: A New

Vision for Open, Inclusive Regional Cooperation

Guoqiang LongNúmero 5. La era de Xi Jinping: ¿retorno

del autoritarismo personal? Eugenio Anguiano Roch

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2016”Número 1. La retórica de la

interdependencia entre China y la Unión Europea: algunas tendencias para el siglo XXI

Juan Carlos Gachúz Maya y Eduardo Tzili Apango

Número 2. El Banco Popular de China y su política crediticia

Rubén Hernández CorderoNúmero 3. El tratamiento a las inversiones

extranjeras tras el ascenso de la República Popular China:

¿de las reglas a la discreción? Leonardo E. Stanley y José

Fernández Alonso

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2017”Número 1. Documento sobre la Política

de China hacia América Latina y el Caribe

Gobierno de la República Popular China

Número 2. El contexto actual de China ante los escenarios de 2030

Ricardo Daniel Delgado Muñoz y José Ignacio Martínez Cortés

Número 3. Gran revolución cultural proletaria de China, 1966-1976

Eugenio Anguiano Roch

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2018”Número 1. El 19° Congreso Nacional del

Partido Comunista de China Eugenio Anguiano RochNúmero 2 . Tratados de inversión entre

China y América Latina y la salida de inversión extranjera directa de China en la región: un análisis interdisciplinario

Jesse LissNúmero 3 . China. Prosperidad,

diversificación de la dieta y explotación de recursos naturales

María Teresa Rodríguez y Rodríguez

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2019”Número 1. Inversiones y préstamos chinos

en el sector petrolero venezolano (2000-2018)

Carlos Eduardo PiñaNúmero 2. La competencia de las

exportaciones de Estados Unidos y China en el segmento de autopartes mexicano de 2000 a 2017

Carlos Alberto Fragoso CastañedaNúmero 3. Cristiandad China en la Ciudad

de México Mónica Georgina Cinco BasurtoNúmero 4. Inversión extranjera directa de

China en Bolivia (2000-2017)

Adriana Zapata Rosso

“Cuadernos de Trabajo del Cechimex 2020”Número 1. La tecnología 5G en la cadena

global de valor de energía eléctrica, México y China ¿Qué podemos aprender de China?

Ricardo Zaragoza Castillo